Основи засуна у дигиталној електроници

Основи засуна у дигиталној електроници

У дигитална електроника , засун је једна врста а логичко коло , а познат је и као бистабил-мултивибратор . Јер има два стабилна стања, наиме активно високо као и активно ниско. Ради као уређај за складиштење, задржавајући податке кроз повратну траку. Похрањује 1-битне податке све док је уређај активиран. Једном када је омогућено декларисање, тренутно закључавање може променити сачуване податке. Стално тестира улазе када се активира сигнал за омогућавање. Рад ових кола може се извршити у 2 стања на основу тога да је сигнал за омогућавање висок или низак. Када је круг засуна у активном високом стању, тада су оба и / пс ниска. Слично томе, када је круг засуна тада активно ниско стање, тада су оба и / пс висока.



Различите врсте засуна

Резе се могу класификовати у различите типове који укључују СР засун, Затворена С-Р реза , Д засун , Засун Д засун, ЈК засун и Т засун.


СР Латцх

Ан Реза СР (Сет / Ресет) је асинхрони уређај и ради одвојено за управљачке сигнале у зависности од С-стања и Р-улаза. СР-засун који користи 2-НОР капије са попречном петљом повезан је испод. Ови засуни се могу градити НАНД капије такође, међутим, два улаза се размењују и поништавају. Дакле, назива се СР’-засун.





СР Латцх

СР Латцх

Кад год се даје високи улаз у С-линију засуна, тада излаз К прелази увис. У процесу повратне спреге, излаз К ће остати висок, када С-улаз поново падне. На тај начин, засун функционише као меморијски уређај.



Једнако тако, даје се високи улаз у Р-линију резе, тада К излаз пада (и К ’висок), тада ће се меморија резе ефикасно ресетовати. Када су оба улаза резе ниска, тада она остаје у раније постављеном стању или стању ресетовања. Тхе табела транзиције стања или табела истине резе СР је приказан испод.

С. Р. К

К ’

00Латцх

Латцх

0

101
101

0

1

10

0

Када су оба улаза одједном велика, настају невоље: говори се да се истовремено генеришу високи К и ниски К. Ово генерише тркачки услов у кругу или флип флоп постигне нешто у промени, први ће одговорити на други и изјави се . По могућности обоје Логичке капије су једнаки и уређај ће бити у недефинисаном стању у неодређеној фази.


Закачена СР реза

У неким случајевима може бити популарно наручити када се реза може, а не може. Једноставно проширење СР засун није ништа друго до а капија са затварачем СР . Даје линију за омогућавање коју треба водити високо пре него што се информације могу закачити. Иако је потребна контролна линија, засун није синхрони због улаза који могу изменити излаз чак и усред импулса за омогућавање.

Закачена СР реза

Закачена СР реза

Када је улаз Енабле-а низак, о / пс са капија такође мора бити мањи, стога К&К излази остају везани за раније информације. Једноставно када је омогућавање и / п високо, може се променити положај резе, као што је приказано у табеларном облику. Како је наведена линија за омогућавање, затворени СР-засун је у процесу једнак према СР-засуну. Понекад је линија за омогућавање сигнал ЦЛК, међутим то је стробе за читање / писање.

ЦЛК

С. Р.

К (т + 1)

0

ИксИксК (т) (без промене)
100

К (т) (без промене)

1

010
110

1

1

11

Икс

Д Латцх

Реза података је лако проширење на затворени СР-засун који елиминише могућност неприхватљивих стања уноса. Будући да нам затворена реза СР омогућава причвршћивање излаза без употребе улаза С или Р, можемо елиминисати један од и / пс возећи оба улаза супротним покретачким програмом. Елиминишемо један улаз и аутоматски га правимо супротним од резидуалног улаза.

Д Латцх

Д Латцх

Д-засун даје излаз Д-а када је линија за омогућавање висока, у супротном, излаз је какав год је био Д-улаз кад год је улаз за Енабле задњи пут био висок. То је разлог зашто је познат као прозирна реза. Када је наведено Енабле (Омогући), засун се назива прозирним и сигнали се директно шире кроз њега, јер ако није присутан.

ИС

Д. К К ’

0

0Латцх

Латцх

0

1Латцх

Латцх

1

001
111

0

Затворена Д реза

ДО затварач Д засун је дизајниран једноставно променом засуна са засуном, а једина промена у засуном са СР-засуном је та што се улаз Р мора модификовати у обрнути С. Засун са засуном не може се формирати из СР-засуна помоћу НОР-а приказан је доле.

Затворена Д реза

Затворена Д реза

Кад год је ЦЛК на други начин омогућен висок, о / п забрављује било шта на улазу Д. Слично томе, када је ЦЛК низак, тада је излазни Д / п за крајње омогућавање високог нивоа.

ЦЛК

Д. К (т + 1)
0Икс

К (т)

1

00
11

1

Коло засуна уопште неће доживети стање трке због тога што је једини улаз Д обрнут да нуди оба улаза. Стога не постоји могућност за слично улазно стање. Тако се круг Д-засуна може сигурно користити у неколико кола.

ЈК Латцх

Обоје ЈК засун , као и РС засун, је сличан. Ова реза садржи два улаза, наиме Ј и К, који су приказани на следећем дијаграму логичке капије. Код ове врсте засуна овде је уклоњено нејасно стање. Када су улази засуна ЈК високи, излаз ће се пребацити. Једина разлика коју овде можемо уочити је повратна веза излаза према улазима, која није присутна у РС-рези.

ЈК Латцх

ЈК Латцх

Т Латцх

Тхе Т засун могу се формирати кад год су улази засуна ЈК прекидани. Функција Т Латцх-а биће оваква када је улаз резе висок, а затим ће се излаз пребацити.

Т Латцх

Т Латцх

Предности засуна

Тхе предности засуна укључи следеће.

  • Дизајн засуна је врло флексибилан у поређењу са ФФ (јапанке)
  • Резе користе мање енергије.
  • Карактеристике засуна у дизајну велике брзине кола су брзе јер су оне асинхроне у дизајну и није потребан ЦЛК сигнал.
  • Облик засуна је врло мали и заузима мање површине
  • Ако рад склопа заснован на рези није завршен у задатом времену, они позајмљују потребно време од другог да би довршили операцију
  • Резе дају агресивно тактирање у поређењу са флип-флоп кола .

Мане реза

Тхе недостаци засуна укључи следеће.

  • Биће шанса да утичу на стање трке, па се оне мање очекују.
  • Када је засун осетљив на ниво, постоји шанса за метастабилност.
  • Анализа кола је тешка због својства осетљивости на ниво.
  • Коло се може тестирати помоћу додатног ЦАД програма

Примена реза

Тхе примене засуна укључи следеће.

  • Генерално, засуни се користе за одржавање услова битова за кодирање бинарних бројева
  • Резе су једнобитни елементи за складиштење који се широко користе у рачунарству, као и за складиштење података.
  • Резе се користе у струјним круговима као што су напајање и сат као уређај за складиштење.
  • Д засуне су применљиве за асинхроне системе попут улазних или излазних портова.
  • Резе података се користе у синхроним двофазним системима за смањење броја транзита.

Дакле, овде се ради о прегледу засуна. Ово су грађевински блокови за секвенцијална кола . Дизајн овога се може извести помоћу логичких капија. Његов рад углавном зависи од уноса функције за омогућавање. Ево питања за вас, која су два радна стања засуна?